240 likes | 641 Views
Algoritmizace. 9. Ročník. Ú vod. V dnešní době již počítače pronikly snad do všech oblastí lidské činnosti, využívají se k řešení nejrůznějších úkolů. Postup , který je v počítači prováděn nějakým programem se nazývá algoritmus a jeho tvorba algoritmizace . . Definice.
E N D
Algoritmizace 9. Ročník
Úvod V dnešní době již počítače pronikly snad do všech oblastí lidské činnosti, využívají se k řešení nejrůznějších úkolů. Postup, který je v počítači prováděn nějakým programem se nazývá algoritmus a jeho tvorba algoritmizace.
Definice Algoritmus je přesný popis, definující jistý proces, který vede od měnitelných vstupních údajů k žádaným výsledkům.Jinak řečeno - algoritmus je jednoznačný a přesný popis řešení problému.
Každý algoritmus musí mít tyto vlastnosti: Determinovanost (předurčenost) - algoritmus musí být přesný, srozumitelný a jednoznačný, tj. v každém místě je jednoznačně určen další krok a pro stejná vstupní data musí poskytovat stále stejné výsledky. (Činnost algoritmu nesmí záviset na libovůli osoby ani na vlastnostech zařízení, které ho realizují).
Každý algoritmus musí mít tyto vlastnosti: Hromadnost- algoritmus neslouží k řešení jen jedné úlohy, ale je řešením celé skupiny úloh, které se od sebe liší jen vstupními údaji. Vstupní údaje se mohou měnit v určitých mezích. Resultativnost (konečnost) - hledané výsledky musíme získat po konečném počtu kroků, algoritmus musí po konečném počtu kroků skončit.
Algoritmy Některé problémy lze řešit více způsoby - různými algoritmy, které se mohou svým postupem značně lišit. Naší snahou je vybrat pro řešení problému co nejefektivnější algoritmus, který řeší problém v co nejkratším čase, je přehledný a srozumitelný. Algoritmy můžeme zapisovat slovně nebo graficky, například pomocí tzv. vývojových diagramů.
Příklad 1: Algoritmus přípravy banánové bowle • Formulace problému - Připrav banánovou bowli. • Analýza úlohy • Vstupní údaje: 60 dkg banánů, 20 dkg práškového cukru, 4 dcl vína, 0,25 l sifonu, 2 lžíce rumu • Výstupní údaje: banánová bowle • Analýza: aplikovat správný postup • Sestavení algoritmu Slovní popis: • Oloupej banány • Rozkrájej je na tenká kolečka • Dej banány do mísy a zasyp cukrem • Přidej víno a nechej zchladit • Před podáním přidej rum a sifon
Příklad 2: Algoritmus zatloukání hřebíků • Formulace problému - Zatluč hřebík do desky. • Analýza úlohy • Vstupní údaje: kladivo, hřebík, deska • Výstupní údaje: hřebík zatlučen do desky • Analýza: tlouct tak dlouho, dokud není hřebík zatlučen až po hlavičku • Sestavení algoritmu Slovní popis: • Vezmi kladivo a hřebík • Přilož hřebík k desce • Uhoď kladivem na hlavičku • Je hřebík zatlučen? ANO - pokračuj bodem 5 NE - vrať se na bod 3 • Ukonči činnost a odlož kladivo
Příklad 3: Algoritmus přechodu křižovatky, řízené semaforem • Formulace problému - Přejdi na druhou stranu ulice. • Analýza úlohy • Vstupní údaje: přechod, semafor • Výstupní údaje: pozice na druhé straně ulice • Analýza: přes přechod se nechodí na červenou • Sestavení algoritmu Slovní popis: • Dojdi až k semaforu • Svítí na semaforu červená? ANO - čekej, vrať se na bod 2 NE - pokračuj bodem 3 • Přejdi přes přechod
Příklady k procvičení: Napiš algoritmus na přípravu čaje Napiš algoritmus na naplnění velké kádě vodou, máš-li k dispozici konev a zdroj vody. Napiš algoritmus na přechod z jedné místnosti do druhé (dveře jsou zavřeny, mají zámek a ty máš svazek klíčů).
Vývojové diagramy Jedním z mnoha způsobů znázornění algoritmů jsou vývojové diagramy. Je to grafické znázornění logické struktury řešeného úkolu. Ve vývojových diagramech se používá několik typů značek, z nichž každé je přiřazen určitý význam. Do těchto značek se vpisují operace nebo skupiny operací, které se mají provést.
Vývojové diagramy k slovně zapsaným algoritmům • Příklad 2: Algoritmus zatloukání hřebíků • Slovní popis: • Vezmi kladivo a hřebík • Přilož hřebík k desce • Uhoď kladivem na hlavičku • Je hřebík zatlučen? ANO - pokračuj bodem 5 NE - vrať se na bod 3 • Ukonči činnost a odlož kladivo
Vývojové diagramy k slovně zapsaným algoritmům • Příklad 3: Algoritmus přechodu křižovatky, řízené semaforem • Slovní popis: • Dojdi až k semaforu • Svítí na semaforu červená? ANO - čekej, vrať se na bod 2 NE - pokračuj bodem 3 • Přejdi ulici přes přechod
Zdroje http://www.spsemoh.cz/vyuka/algor/index.htm Další možné zdroje: http://algoritmizace.asp2.cz/algo/index_egen.html http://dragon.web2001.cz/ivt/algoritmizace/01.htm http://www.ms.mff.cuni.cz/~forstova/priroL/priro.html.cs